(57)【要約】【目的】包装材ロールを交換する時に先行の包装材に無駄を生じさせない。【構成】包装装置１０では、先行の包装材１から後行の片段ボール２に交換する時、巻出しローラ４０を作動させて先行の片段ボール１を後端まで巻出す。この時、片段ボール１が巻掛けられているリザーブロール５２を移動させて巻出された片段ボール１を蓄積する。そして、先行の片段ボール１の後端と後行の片段ボール２の先端を接合装置３９で接合する。これによって、先行の片段ボール１を最後まで使い切ることができるので、片段ボール１に無駄が生じない。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装材がロール状に巻取られた包装材ロールから包装材を巻出す巻出しローラと、
前記巻出しローラによって巻出された包装材が巻掛けられる蓄積ロールと、
前記包装材ロールの交換時に前記蓄積ロールを移動させ、前記蓄積ロールに包装材を蓄積させる移動手段と、
前記蓄積ロールに巻掛けられた包装材を引き出し、パレット上に積載された積載物の側面に巻付ける巻付け装置と、
を有することを特徴とする包装装置。
【請求項２】
前記蓄積ロールが縦向きに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記巻付け装置の停止後、先行の包装材を前記蓄積ロールに蓄積させながら前記巻出しローラによって前記包装材ロールから巻出し、先行の包装材の後端が後行の包装材の先端と接合される接合位置まで巻出された時に、前記蓄積ロール及び前記巻出しローラを停止させる制御手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記接合位置に、巻出された先行の包装材の後端と後行の包装材の先端を接合する接合装置が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記蓄積ロールと巻付け装置との間に、包装材に張力を付与する張力付与ロールと、前記張力付与ロールの移動を拘束する拘束手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の包装装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
先行の包装材の後端と後行の包装材の先端が接合された後、前記拘束手段による前記張力付与ロールの拘束を解除して、前記巻付け装置を駆動し、包装材の張力によって前記張力付与ロールが所定位置を越えるまで移動されると前記移動手段による前記蓄積ロールの拘束を解除し、蓄積された包装材が巻出されることによって前記蓄積ロールが所定位置まで移動されると前記蓄積ロールを拘束することを特徴とする請求項５に記載の包装装置。
【請求項７】
ロール状に巻取られた包装材ロールから包装材を巻き出してパレット上に積載された積載物の側面に巻き付ける包装方法であって、
前記包装材ロールの交換時に先行の包装材を該包装材ロールから巻出し、巻出された包装材が巻掛けられた蓄積ロールを移動させて巻出された包装材を蓄積することを特徴とする包装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパレット上に積載された積載物の側面に包装材を巻き付ける包装装置及び包装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９に示すように、平版印刷版の包装装置１００では、ロール状に巻取られた片段ボールロール１０２Ａからニップローラ１１２で片段ボール１０２が巻出され、巻付け装置１０８のターンテーブル１０８Ａに載せられたパレット１１０上に積層され内装紙で密閉された平版印刷版の積層束１０６の側面に、片段ボール１０２が巻付けられる。
【０００３】
このような包装装置１００では、先行の片段ボールロール１０２Ａから先行の片段ボール１０２が全て巻出された後、巻付け装置１０８による巻付動作を停止して先行の片段ボール１０２の後端と後行の片段ボール１０４の先端を接合装置で接合することは巻付け装置１０８の機構上困難である。
【０００４】
このため、積層束１０６に巻付ける必要長さより片段ボールロール１０２Ａに巻取られた片段ボール１０２の長さが短くなると、カッタ１１４によって片段ボール１０２をカットし後行の片段ボール１０４と接合していた。しかし、これでは片段ボール１０２の歩留まりが悪く、資源の無駄にもなる。
【０００５】
従来から、先行の包装材の後端と後行の包装材の先端とを接続する装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に開示されている装置は、被包装物が小サイズで、包装材を巻き付けている最中に包装材が足りなくなるようなことはない。この装置において、被包装物が大サイズになり、包装材を巻き付けている最中に包装材が足りなくなるような場合は、包装装置１００と同様の問題が発生する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−９７１２３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述の事情に鑑み、本発明は、先行の包装材を後行の包装材に交換する際に、先行の包装材を最後まで使い切り、包装材に無駄を生じさせないことを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の包装装置は、包装材がロール状に巻取られた包装材ロールから包装材を巻出す巻出しローラと、前記巻出しローラによって巻出された包装材が巻掛けられる蓄積ロールと、前記包装材ロールの交換時に前記蓄積ロールを移動させ、前記蓄積ロールに包装材を蓄積させる移動手段と、前記蓄積ロールに巻掛けられた包装材を引き出し、パレット上に積載された積載物の側面に巻付ける巻付け装置と、を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の包装装置では、包装材ロールの交換時に移動手段によって包装材が巻掛けられた蓄積ロールが移動され、この蓄積ロールに、巻出しローラによって包装材ロールから巻出された先行の包装材が蓄積される。これによって、包装材ロールの交換時に巻出された先行の包装材は、折れ曲がったり、傷を付いたりすることなく蓄積ロールに蓄積される。
【００１０】
従って、先行の包装材を包装材ロールから巻出して後行の包装材と接合し、巻付け装置でパレット上に積載された積載物の側面に巻付けることができるので、先行の包装材を最後まで無駄なく使うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の包装装置は、請求項１に記載の包装装置であって、前記蓄積ロールが縦向きに設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の包装装置では、蓄積ロールが縦向きに設けられており、包装材が縦向きに巻き掛けられている。このため、縦向きで搬送される包装材が自重で折れ曲がることがない。
【００１３】
請求項３に記載の包装装置は、請求項１又は２に記載の包装装置であって、前記巻付け装置の停止後、先行の包装材を前記蓄積ロールに蓄積させながら前記巻出しローラによって前記包装材ロールから巻出し、先行の包装材の後端が後行の包装材の先端と接合される接合位置まで巻出された時に、前記蓄積ロール及び前記巻出しローラを停止させる制御手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の包装装置では、巻付け装置の停止後、先行の包装材が、移動している蓄積ロールに蓄積されながら巻出しローラによって包装材ロールから巻出される。そして、先行の包装材の後端が、後行の包装材の先端と接合される接合位置まで巻出された時に、蓄積ロール及び巻出しローラが制御手段によって停止される。これによって、先行の包装材の後端と後行の包装材の先端を接合できる。また、先行の包装材を無駄なく最後まで使い切ることができる。
【００１５】
請求項４に記載の包装装置は、請求項３に記載の包装装置であって、前記接合位置に、巻出された先行の包装材の後端と後行の包装材の先端を接合する接合装置が設けられたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の包装装置では、接合位置で、接合装置によって先行の包装材の後端と後行の包装材の先端が接合される。このため、包装材を連続して供給することができる。
【００１７】
請求項５に記載の包装装置は、請求項１乃至４の何れかに記載の包装装置であって、前記蓄積ロールと巻付け装置との間に、包装材に張力を付与する張力付与ロールと、前記張力付与ロールの移動を拘束する拘束手段と、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の包装装置では、蓄積ロールと巻付け装置の間で、包装材が張力付与ロールによって張力を付与されている。このため、巻付け装置で積載物に包装材を巻付ける際、包装材にシワが寄らない。
【００１９】
また、拘束手段によって張力付与ロールの移動を拘束することで、蓄積ロールに包装材が蓄積されているとき、弛みやシワが生じない。
【００２０】
請求項６に記載の包装装置は、請求項５に記載の包装装置であって、前記制御手段は、先行の包装材の後端と後行の包装材の先端が接合された後、前記拘束手段による前記張力付与ロールの拘束を解除して、前記巻付け装置を駆動し、包装材の張力によって前記張力付与ロールが所定位置を越えるまで移動されると前記移動手段による前記蓄積ロールの拘束を解除し、蓄積された包装材が巻出されることによって前記蓄積ロールが所定位置まで移動されると前記蓄積ロールを拘束することを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の包装装置では、先行の包装材の後端と後行の包装材の先端が接合された後、制御手段が拘束手段による張力付与ロールの拘束を解除する。次に、巻付け装置が駆動され、包装材の張力によって、張力付与ロールが所定位置を越えるまで移動すると、移動手段による蓄積ロールの拘束が制御手段によって解除される。ここで、蓄積ロールに蓄積された包装材が巻出されることによって蓄積ロールが所定位置まで移動すると、制御手段によって蓄積ロールの移動が拘束される。これによって、蓄積ロールと張力付与ロールが、通常の巻付け時の状態に位置し、引き続き後端の包装材を積載物の側面に巻付けることができる。
【００２２】
請求項７に記載の包装方法は、ロール状に巻取られた包装材ロールから包装材を巻き出してパレット上に積載された積載物の側面に巻き付ける包装方法であって、前記包装材ロールの交換時に先行の包装材を該包装材ロールから巻出し、巻出された包装材が巻掛けられた蓄積ロールを移動させて巻出された包装材を蓄積することを特徴とする。
【００２３】
請求項７に記載の包装方法では、包装材ロールの交換時に蓄積ロールが移動され、包装材ロールから巻出された先行の包装材が蓄積ロールに巻掛けられる。これによって、巻出された包装材を折れ曲げたり、傷つけたりすることなく、蓄積できる。
【００２４】
従って、先行の包装材を包装材ロールから巻出して後行の包装材と接合し、パレット上に積載された積載物の側面に巻付けることができるので、先行の包装材を無駄なく使うことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の包装装置１０では、片段ボールロール３から片段ボール１が、又は片段ボールロール４から片段ボール２が巻出され、パレット１１上に積載された積層束１３の側面に巻付けられる。（１周又は２周胴巻きされる。）これによって、積層束１３の側面が保護される。
【００２７】
なお、この積層束１３は、図２に示すように、複数枚の平版印刷版の束を内装紙１５で密閉したもので、パレット１１上に載置された塩化ビニール製の板１７の上に積載されている。
【００２８】
内装紙１５は、積層束１３の防湿、遮光等の目的で、アルミ箔をポリエチレンで貼り合わせたクラフト紙、アルミを蒸着したＰＥＴやナイロンをポリエチレンで貼り合わせたクラフト紙、又はカーボンを混ぜた黒ポリエチレンフィルムなどを用いることができる。
【００２９】
図１に示すように、包装装置１０には、先行の片段ボール１を片段ボールロール３から引き出し、積層束１３の側面に巻付ける巻付け装置１２が備えられている。ここでは片段ボール１を例に取って説明するが、片段ボール２も同じように巻付けられる。
【００３０】
巻付け装置１２には、積層束１３が積載されたパレット１１が載置され、図示しない旋回装置で時計回り（図中矢印Ａ方向）に旋回する円状のターンテーブル１４が設けられている。このターンテーブル１４上には、片段ボール１の先端を保持する第１先端保持装置１６が積層束１３の側面から隙間を空けて立設されている。
【００３１】
第１先端保持装置１６は、中空の矩形柱状のチャンバで、図示しない真空装置によって内部を真空にされ、積層束１３の側面と向き合う面に多数の吸引孔（図示省略）が形成されている。これによって、片段ボール１の先端を吸着でき、ターンテーブル１４を旋回させると、片段ボール１は、片段ボールロール３から巻出されて積層束１３の側面に巻き付けられる。
【００３２】
また、ターンテーブル１４が旋回されている時に、片段ボール１を積層束１３の側面に密着させて、巻付けられた片段ボール１の弛みを取る弛み取り装置１８が設けられている。
【００３３】
この弛み取り装置１８は、弛み取りロール２２と、この弛み取りロール２２の軸方向の両端部を回転可能に支持するコ字状のアーム２４とで構成されている。アーム２４の基軸２４Ａの両端部には、ターンテーブル１４の外側に設けられた軸受に回動可能に支持される軸部２４Ｂが形成されている。そして、アーム２４は、図示しないエアシリンダによって軸部２４Ｂを中心に揺動し、弛み取りロール２２を積層束１３の側面に押し当てている。
【００３４】
そして、ターンテーブル１４が１周旋回され、片段ボール１が積層束１３の側面に１周巻付けられたところで、第２先端保持装置２８が片段ボール１を保持する。ここで、切断保持装置２６が片段ボール１を切断し、テープ又はホットメルト等の接着剤で積層束１３の側面に貼り付ける。
【００３５】
また、図５に示すように、第２先端保持装置２８は巻付け装置１２の停止時に片段ボール１の先端を保持し（図中鎖線で図示）、巻付け装置１２の旋回が開始される時に、第１先端保持装置１６へ片段ボール１の先端を受け渡すようになっている。なお、この第２先端保持装置２８は、第１先端保持装置１６と同様に、矩形柱状の真空チャンバで、片段ボール１の先端を吸着させて保持する。
【００３６】
次に、片段ボールロール３から巻付け装置１２へ片段ボール１を縦向きで搬送する供給機構３０について説明する。
【００３７】
図１に示すように、供給機構３０には、片段ボールロール３、４が装着される巻出軸３２、巻出軸３４が縦向きに設けられている。この巻出軸３２と巻出軸３４の周面には、パウダーブレーキ処理が施されており、巻芯が滑って巻出された片段ボール１、２が弛まないようになっている。
【００３８】
巻出軸３２、巻出軸３４の下流側には、片段ボール１をガイドするガイドロール３６と、片段ボール２をガイドするガイドロール３８とが、向き合って縦向きに設けられている。また、ガイドロール３６、３８の下流側には、図示しないモーターによって駆動され、片段ボールロール１、２をニップして片段ボールロール３、４から巻出す巻出しローラ４０が縦向きに設けられている。
【００３９】
この巻出しローラ４０とガイドロール３６、３８との間には、片段ボール１と片段ボール２とをテープ又は接着剤で接合する接合装置３９が配設されている。そして、巻出しローラ４０の下流側には、片段ボール１を蓄積する後述のリザーブ機構４２が備えられている。（以下、片段ボール１を例に取って説明する。）
また、リザーブ機構４２の下流側には、２本のパスロール６７の間に張力付与機構４８としてのダンサーロール４４が配置されている。ダンサーロール４４を軸支する支持板６９は、エアシリンダ４６で支持されており、空気圧を調整することで片段ボール１に張力を付与する。また、張力付与機構４８には、エアシリンダ４６のロットの移動を拘束する保持ブレーキ７２が設けられている。
【００４０】
ここで、リザーブ機構４２について説明する。
【００４１】
図１、図５に示すように、パスロール５９の間に設けられたリザーブ機構４２の一対のリザーブロール５２は、軸方向の両端部を連結板５４によって回転自在連結されている。図３に示すように、連結板５４は、上部及び下部に配置されたレール５８によって矢印Ｂ方向へ移動可能に支持されている。また、レール５８の延長線上には、スプロケット６０が、取付板（図示省略）に回転可能に取付けられている。
【００４２】
このスプロケット６０の歯に係合するタイミングベルト６４の一端部が連結板５４に取付けられている。タイミングベルト６４の他端部にはウエイト６６が取付けられている。また、スプロケット６０の回転を停止又は回転自在とする電磁ブレーキ６８が設けられている。
【００４３】
電磁ブレーキ６８が制御装置７０（図４参照）によって解除されると、スプロケット６０が回転可能となり、ウエイト６６が自重で降下し、連結板６４はタイミングベルト６４に引張られ矢印Ｂ方向に移動し、固定ロール５６とリザーブロール５２との間に片段ボール１を蓄積していく。
【００４４】
ここで、先行の片段ボール１による巻付けから後行の片段ボール２による巻付けに変わるまでの流れについて説明する。
【００４５】
まず、図５に示すように、先行の片段ボール１の先端が第１先端保持装置１６に保持された状態で、ターンテーブル１４が制御装置７０（図４参照）によって旋回される。これによって、片段ボール１は片段ボールロール３から引き出され、積層束１３の側面に巻付けられる。そして、片段ボール１が積層束１３の側面に１周巻付けられたところで制御手段７０（図４参照）によって切断接合装置２６が作動される。これによって、片段ボール１は第２先端保持装置２８に保持されると共に切断され、その端部が第１先端保持装置に保持されていた先端にテープ又は接着剤で接合される。
【００４６】
この時、エアシリンダ４６は、ダンサーロール４４を片段ボール１に押し当て片段ボール１に張力を付与している。これによって、片段ボール１は、弛まずに、積層束１３の側面に巻付けられる。なお、ダンサーロール４４が片段ボール１から受ける反力で所定位置に位置するように、片段ボール１を送り出す巻出しローラ４０の回転速度が調整されている。
【００４７】
また、制御手段７０（図４参照）によって電磁ブレーキ６８が作動されており、リザーブロール５２は、固定ロール５６に接近した位置で移動を拘束されている。
【００４８】
そして、片段ボール１が巻付けられた積層束１３に換えて、まだ片段ボール１が巻付けられていない積層束１３をターンテーブル１４上に載置して同様に片段ボール１を積層束１３の側面に巻付ける。これが繰り返され、片段ボール１の残りの長さが、積層束１３の側面に巻付けるのに必要な長さに満たなくなると、図６に示すように、まず、操作装置７２を操作して、エアシリンダ４６を所定位置で停止させ、ダンサーロール４４を拘束する。
【００４９】
すると、制御手段７０（図４参照）によって巻出しローラ４０が駆動されると共に、電磁ブレーキ６８が解除される。これによって、片段ボール１は巻出しローラ４０によって片段ボールロール３から巻出され、リザーブロール５２は、ウェイト６６の自重で固定ロール５６から離反する方向（図中矢印Ｃ方向）に移動される。この際、巻出された片段ボール１は、リザーブロール５２に巻掛けられた状態で蓄積されるので、自重で折れ曲がったり、傷が付いたりしない。なお、ウエイト６６に換えてエアシリンダを適用することも可能である。
【００５０】
そして、巻出された片段ボール１の後端がセンサ７４によって検出される。片段ボール１の後端が接合装置３９の位置まで巻出された時に、制御手段７０（図４参照）は、センサ７４の検出信号に基づいて、巻出しローラ４０の駆動を停止させると共に、電磁ブレーキ６８を作動させ、リザーブロール５２を拘束する。そして、接合装置３９が制御手段７０（図４参照）によって駆動され、接合装置３９の位置まで巻出されている後行の片段ボール２の先端と先行の片段ボール１の後端が接合される。
【００５１】
そして、先行の片段ボール１の後端と後行の片段ボール２の先端が接合された後、図７に示すように、制御手段７０（図４参照）によって、ターンテーブル１４が旋回されると共に、エアシリンダ４６が作動されてダンサーロール４４の拘束が解除される。また、巻出しローラ４０が駆動される。
【００５２】
ダンサーロール４４は、片段ボール１の張力によってエアシリンダ４６による付勢力に抗する方向（図中矢印Ｄ方向）に移動される。そして、ダンサーロール４４が図中実線で示す所定位置まで移動されると、制御手段７０（図４参照）によって電磁ブレーキ６８が解除される。
【００５３】
ここで、ダンサーロール４４が片段ボール１に付与する張力は、リザーブロール５２がウエイト６６に引張られて片段ボール１に付与する張力よりも大きくなっている。このため、リザーブロール５２は、片段ボール１の張力によってウエイト６６の引張力に抗してガイドロール５０に接近する方向（図中矢印Ｅ方向）に移動する。そして、リザーブロール５２が図中実線で示す所定位置まで移動されたところで、制御手段７０（図４参照）によって電磁ブレーキ６８が作動され、リザーブロール５２の移動が拘束される。これによって、リザーブロール５２とダンサーロール４４が通常の巻付け時の状態に復帰するので、引き続き片段ボール２による積層束１３の巻付けを行うことができる。
【００５４】
以上のように、片段ボールロール３を片段ボールロール４に交換する際、先行の片段ボール１を片段ボール３から後端まで巻出し、リザーブロール５２を移動させて巻出された片段ボール１をリザーブロール５２に蓄積させるようにしたので、先行の片段ボール１を最後まで残らずに使い切ることができ、片段ボール１に無駄が生じない。また、巻出された片段ボール１が折れ曲がったり傷が付いたりすることがない。
【００５５】
その後、片段ボール１、２を巻付けられた積層束１３は、図８に示すように、上面に天板７６を載置され、この天板７６を結束バンド７８でバンド締めされて出荷される。
【００５６】
なお、本実施形態では、積層された平版印刷版の側面に片段ボールを巻付ける包装装置を例に取って説明したが、これに限らず、その他種々の積載物に適用可能である。
【００５７】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、先行の包装材の後端と後行の包装材の先端を容易に接合でき、先行の包装材を最後まで使い切ることができるので、先行の包装材に無駄が生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る包装装置を示す斜視図である
【図２】本実施形態に係る包装装置で片段ボールを側面に巻付けられる積層束を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る包装装置のリザーブ機構を示す概略図である。
【図４】本実施形態に係る包装装置の制御装置を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係る包装装置を示す概略図である。
【図６】本実施形態に係る包装装置を示す概略図である。
【図７】本実施形態に係る包装装置を示す概略図である。
【図８】本実施形態に係る包装装置で片段ボールを側面に巻付けられた積層束を示す斜視図である。
【図９】従来例に係る包装装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１      片段ボール（包装材）
２      片段ボール（包装材）
３      片段ボールロール（包装材ロール）
４      片段ボールロール（包装材ロール）
１０    包装装置
１１    パレット
１２    巻付け装置
１３    積層束（積載物）
３９    接合装置
４０    巻出しローラ
４４    ダンサーロール（張力付与ロール）
５２    リザーブロール（蓄積ロール）
６６    ウェイト（移動手段）
７０    制御装置（制御手段）
７２    操作装置（拘束手段）
【図１】
2005035558.tif 000003
【図２】
2005035558.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005035558.tif 000008
【図７】
2005035558.tif 000009
【図８】
2005035558.tif 000010
【図９】
2005035558.tif 000011